DE102008029952A1 - Method and device for detecting transport containers - Google Patents

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Abstract

Vorgeschlagen wird ein Verfahren zum Erkennen von Transportbehältnissen, insbesondere von Getränkekästen und/oder -flaschen, die jeweils mit mindestens einer grafischen Kennzeichnung versehen sind. Dabei wird von der grafischen Kennzeichnung, die z. B. ein Label oder Logo sein kann, eine digitale Bildaufnahme gemacht und daraus eine Bilddatenmatrix erstellt. Aus dieser wird eine Bilddatenliste (PICL) erstellt. Dann wird mittels einer Merkmalslisten-basierten Kreuzkorrelation die Bilddatenliste (PICL) mit einer Musterdatenliste (TMPL) verknüpft, die eine Merkmalsliste für ein optisches Erkennungsmerkmal repräsentiert, um zu prüfen, ob in der grafischen Kennzeichnung das optische Erkennungsmerkmal vorhanden ist. Dieses Verfahren ist besonders gut zur schnellen und sicheren Erkennung von Transportbehältnissen in Leergutrückgabesystemen bzw. -automaten geeignet.Proposed is a method for detecting transport containers, in particular beverage crates and / or bottles, each of which is provided with at least one graphical identifier. It is of the graphic designation, the z. B. may be a label or logo, made a digital image capture and created an image data matrix. From this an image data list (PICL) is created. Then, by means of a feature list-based cross-correlation, the image data list (PICL) is linked to a pattern data list (TMPL) representing an optical recognition feature feature list to check whether the visual recognition feature is present in the graphic label. This method is particularly well suited for the fast and secure detection of transport containers in reverse vending machines or automatic machines.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen von Transportbehältnissen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine das Verfahren ausführende Vorrichtung.The The invention relates to a method for detecting transport containers according to the generic term of claim 1 and a method performing the device.

Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Erkennen von Transportbehältnissen in Gestalt von Getränkekästen und sonstigem Leergut sowie eine Vorrichtung in Gestalt eines Leergutrückgabesystems.Especially The invention relates to a method for detecting transport containers in the form of beverage boxes and other empties and a device in the form of an empties return system.

Bei der optischen Erkennung von Transportbehältnissen, wie sie insbesondere in Leergutrückgabesystemen durchgeführt wird, kommen üblicherweise Kameras und Bildverarbeitungssysteme zum Einsatz, die grafische Kennzeichnungen, wie z. B. Schriftzüge, Bildelemente bzw. sog. Labels, mit denen die Transportbehältnisse versehen sind, erkennen sollen. Dazu machen die Kameras fotografische Aufnahmen, die dann in der Bildverarbeitung anhand von Mustererkennung ausgewertet werden, um die jeweilige Kennzeichnung, im weiteren auch kurz Logo genannt, eindeutig zu erkennen. Insbesondere für die zuverlässige Klassifizierung von Getränkekästen, die sich häufig nur durch das jeweilige Logo unterscheiden, ist es erforderlich, dass das jeweilige Logo sicher und eindeutig erkannt wird.at the optical detection of transport containers, as in particular in empties return systems carried out will come, usually Cameras and image processing systems are used, the graphic Markings, such. B. lettering, pixels or so-called. Detect labels that are provided with the transport containers should. To do this, the cameras take photographs, which then be evaluated in the image processing by means of pattern recognition, to the respective marking, in the following short also called logo, clearly recognizable. Especially for the reliable classification of beverage boxes that often differ only by the particular logo, it is necessary that the respective logo is recognized safely and clearly.

Anhand der 1 wird die Ausgangssituation veranschaulicht:
Die 1 zeigt schematisch ein als Getränkekasten BC gestaltetes Transportbehältnis, das als Leergut in ein (nicht dargestelltes) Leergutrückgabesystem eingebracht wird und dort erkannt werden soll. Auf dem Getränkekasten BC sind grafische Kennzeichnungen LBL (kurz: Logos) in Form von Schriftzügen und Bildzeichen angebracht, die einen Hinweis auf die Herkunft oder den Eigentümer des Getränkekastens (hier eine Brauerei) angeben und automatisch sicher erkannt werden sollen.
Based on 1 the initial situation is illustrated:
The 1 schematically shows a beverage container designed as BC transport container, which is introduced as empties in a (not shown) empties return system and is to be recognized there. On the beverage box BC graphic markings LBL (short: logos) in the form of lettering and pictograms are appropriate, which indicate a reference to the origin or the owner of the beverage crate (here a brewery) and should be automatically detected safely.

Üblicherweise basiert die Erkennung solcher Logos auf der Verwendung von Abstandsmaßen oder neuronalen Netzen, die zuvor berechnete Merkmale auswerten. Jedoch stoßen diese Verfahren an ihre Grenzen, wenn die Logos bzw. Kennzeichnungen verschiedener Eigentümer sich sehr ähnlich sind. Insbesondere hier kommt es darauf an, klar unterscheidbare Erkennungsmerkmale zu finden. Dazu könnten Kreuzkorrelationsverfahren verwendet werden, um in den Bildaufnahmen nach eindeutigen Erkennungsmerkmalen zu suchen. Jedoch sind herkömmliche Kreuzkorrelationsverfahren sehr rechenintensiv und können nicht ohne erheblichen Aufwand zeitnah oder gar in Echtzeit durchgeführt werden. Somit sind die herkömmlichen Verfahren nicht für den Einsatz in Automatensystemen, wie z. B. Leergutrückgabesystemen geeignet.Usually the recognition of such logos is based on the use of distance measurements or neural networks that evaluate previously calculated features. however bump these methods to their limits when the logos or markings different owners are very similar. In particular, here it depends, clearly distinguishable recognition features to find. Could do this Cross-correlation methods are used to capture in the image to search for unique recognition features. However, conventional ones are Cross-correlation method very compute-intensive and can not be carried out promptly or even in real time without considerable effort. Thus, the conventional ones Not for the use in automatic systems, such. B. Empties return systems suitable.

Wünschenswert wäre es, ein Verfahren zum Erkennen von Transportbehältnissen zu haben, das schnell ausgeführt werden kann und somit auch für zeitkritische Einsatzfälle geeignet ist. Insbesondere werden ein kostengünstig zu realisierendes Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung gesucht, mit denen eine schnelle und zuverlässige Suche nach eindeutigen Erkennungsmerkmalen ermöglicht wirdDesirable would it be, to have a method of detecting transport containers that quickly accomplished can be and therefore also for time-critical applications suitable is. In particular, a process to be implemented cost-effectively and a corresponding device was sought, with which a fast and reliable Search for unique recognition features is enabled

Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben genannten Probleme des Standes der Technik vorteilhaft zu überwinden. Insbesondere soll eine schnell arbeitende und technisch gut zu realisierende Lösung zur optischen Erkennung von Transportbehältnissen vorgeschlagen werden.Therefore It is an object of the present invention to solve the above problems Of the prior art overcome advantageous. In particular, should a fast working and technically easy to implement solution for optical detection of transport containers are proposed.

Gelöst wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ebenso durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs.Is solved the object by a method having the features of the claim 1 and also by a device with the characteristics of the sibling Claim.

Demnach wird vorgeschlagen, dass zumindest von dem Teil des Transportbehältnisses, der mit der grafischen Kennzeichnung versehen ist, eine digitale Bildaufnahme gemacht wird, dass mittels der digitalen Bildaufnahme oder einer Bildverarbeitung davon eine Bilddatenmatrix erstellt wird, dass aus der Bilddatenmatrix eine Bilddatenliste erstellt wird, und dass mittels einer Merkmalslisten-basierten Kreuzkorrelation die Bilddatenliste mit einer Musterdatenliste verknüpft wird, die eine Merkmalsliste für ein optisches Erkennungsmerkmal repräsentiert, um zu prüfen, ob in der grafischen Kennzeichnung das optische Erkennungsmerkmal vorhanden ist.Therefore it is proposed that at least the part of the transport container, which is provided with the graphic identification, a digital one Image capture is done by means of digital image capture or an image processing thereof creates an image data matrix is that creates an image data list from the image data matrix and that by means of a feature list-based cross-correlation the image data list is linked to a pattern data list, the one feature list for represents an optical recognition feature to check whether the visual identification feature is present in the graphic designation is.

Es wird also durch eine Merkmalslisten-basierte Kreuzkorrelation geprüft, ob das jeweilige Transportbehältnis eine grafische Kennzeichnung trägt, die ein Erkennungsmerkmal aufweist, dass dem einer Mustervorlage (Template) entspricht. Die Mustervorlage bzw. die davon extrahierte und erzeugte Musterdatenliste kann beispielsweise aus einem besonders prägnanten und sicher identifizierbaren Teilbereich des Labels LBL gewonnen werden, wie z. B. dem Wappen eines Brauereilogos oder dergleichen. Die Musterdatenliste entspricht dabei einer für die Mustervorlage (Template) typischen Merkmalsliste, die im Rahmen einer Merkmalslistenbasierte Kreuzkorrelation verwendet werden kann. Die erzeugte Bilddatenliste wiederum entspricht einer sehr stark datenreduzierten Repräsentanz der digitalen Bildaufnahme des jeweiligen Logos und wird im Rahmen der Merkmalslistenbasierten Kreuzkorrelation direkt mit der Musterdatenliste verknüpft.It is therefore checked by a feature list-based cross-correlation, whether the respective transport container carries a graphic marking, having a recognition feature that of a template (Template) corresponds. The template or its extracted and generated pattern data list, for example, from a particular succinct and certainly identifiable sub-range of the label LBL won be such. B. the coat of arms of a brewery logo or the like. The pattern data list corresponds to one for the template (template) typical feature list that is based on a characteristic list Cross-correlation can be used. The generated image data list again corresponds to a very strongly data-reduced representation the digital image capture of the respective logo and is in the frame the feature list based cross correlation directly with the pattern data list connected.

Dadurch wird eine sehr schnelle und zuverlässige Erkennung und Klassifizierung von Transportbehältnissen, insbesondere von Getränkekästen, erreicht. Die vorgeschlagene Lösung ermöglicht es, die Daten-Verknüpfung sehr stark zu parallelisieren und somit auf mehrere Rechenkerne aufzuteilen. Die Erfindung kann aber auch auf einzelnen Prozessoren oder programmierbaren Schaltkreisen, wie z. B. auf DSPs oder FPGAs, gut implementiert werden und ist somit sehr für den industriellen Einsatz geeignet. Insbesondere können Logos, aber auch andere und durchaus große Bilder, schnell und sicher erkannt werden.As a result, a very fast and reliable detection and classification of transport containers, especially of beverage crates, is achieved. The proposed solution makes it possible to parallelize the data link very much and thus divide it into several cores. The invention can also be applied to individual processors or programmable circuits, such. B. on DSPs or FPGAs, are well implemented and is therefore very suitable for industrial use. In particular, logos, but also other and quite large images can be detected quickly and safely.

Vorteilhafterweise wird aus der Bilddatenmatrix die Bilddatenliste erstellt, indem jeweils nur für solche Koordinaten-Paare der Bilddatenmatrix ein Eintrag in die Bilddatenliste erfolgt, die einen Bildpunkt angeben, der einen Datenwert ungleich Null aufweist.advantageously, the image data list is created from the image data matrix by: only for such Coordinate pairs of the image data matrix an entry in the image data list takes place, which indicate a pixel that does not match a data value Zero.

Es kann vorteilhafterweise mittels der Verknüpfung der Bilddatenliste mit der Musterdatenliste eine Ergebnisdatenmatrix erstellt werden, die gleich ist zu dem Ergebnis aus einer herkömmlichen Kreuzkorrelation der Bilddatenmatrix mit einer Musterdatenmatrix, aus der die Musterdatenliste erstellbar ist. Dabei können die Bilddatenliste und die Musterdatenliste zeilen- oder spaltenweise Eintragungen aufweisen, die jeweils Koordinaten-Paare und mindestens einen zugehörigen Datenwert angeben. In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, wenn die Bilddatenliste insbesondere zeilenweise mit der Musterdatenliste verknüpft wird, indem jeweils von den Koordinatenwerten eines Koordinaten-Paares der Bilddatenliste jeweils die Koordinatenwerte eines Koordinaten-Paares der Musterdatenliste subtrahiert werden, um jeweils ein Koordinaten-Paar in einer bzw. der Ergebnisdatenmatrix zu ermitteln, um dort einen Ergebnisdatenwert einzutragen, der durch Summation von Zwischenergebnissen ermittelt wird, die sich jeweils aus einer Verknüpfung, insbesondere Multiplikation oder absoluter Differenzbildung, des jeweiligen Datenwertes aus der Bilddatenliste mit dem entsprechenden Datenwert aus der Musterdatenliste ergeben.It can advantageously by means of linking the image data list with the pattern data list, a result data matrix are created, the is equal to the result of a conventional cross - correlation of Image data matrix with a pattern data matrix from which the pattern data list is creatable. It can the image data list and the pattern data list in rows or columns Have entries, each pair of coordinates and at least an associated one Specify data value. In this context, it is beneficial if the image data list in particular line by line with the pattern data list connected is determined by taking each of the coordinate values of a pair of coordinates the image data list in each case the coordinate values of a coordinate pair subtracted from the pattern data list by one coordinate pair at a time in one or the result data matrix to determine a result data value there to be entered by summing intermediate results is, each consisting of a shortcut, in particular multiplication or absolute difference, of the respective data value the image data list with the corresponding data value from the pattern data list result.

Außerdem können die Zwischenergebnisse zeitgleich über parallelisierte Rechenwege ermittelt werden und anschließend können die Zwischenergebnisse zur Ermittlung der Ergebnisdatenwerte zusammengeführt, insbesondere addiert, werden.In addition, the Interim results at the same time over Parallelized calculation methods can be determined and then the Intermediate results for determining the result data values merged, in particular be added.

Die Bildverarbeitung zur Erstellung der Bilddatenmatrix umfasst vorzugsweise eine Merkmalsextraktion, insbesondere eine Kantendetektion, der Bilddaten der digitalen Bildaufnahme.The Image processing for creating the image data matrix preferably comprises a feature extraction, in particular an edge detection, of the image data the digital image capture.

Auch kann die Musterdatenliste mittels einer Extraktion von Bilddaten aus einer Mustervorlage für die grafische Kennzeichnung oder aus der jeweils vorliegenden grafischen Kennzeichnung selbst erzeugt werden. In diesem Zusammenhang umfasst die die Erzeugung der Musterdatenliste vorzugsweise mindestens einen der folgenden Schritte:

  • – von der Mustervorlage bzw. der grafischen Kennzeichnung selbst wird eine Musteraufnahme gemacht;
  • – die Musteraufnahme wird einer Mittelung bzw. Filterung unterzogen;
  • – aus der insbesondere gemittelten Musteraufnahme wird mittels einer Kantendetektion ein Merkmalsbild erstellt;
  • – aus dem Merkmalsbild wird das Erkennungsmerkmal extrahiert und eine entsprechende Musterbilddatenmatrix erstellt,
  • – aus der Musterbilddatenmatrix wird die Musterbilddatenliste erstellt, indem jeweils nur für solche Koordinaten-Paare der Musterbilddatenmatrix ein Eintrag in die Musterbilddatenliste erfolgt, die einen Bildpunkt angeben, der einen Datenwert ungleich Null aufweist.
The pattern data list can also be generated by means of an extraction of image data from a template for the graphic designation or from the respectively present graphic designation itself. In this context, the generation of the pattern data list preferably comprises at least one of the following steps:
  • - a sample is taken of the template or graphic designation itself;
  • The pattern recording is subjected to averaging or filtering;
  • - From the particular averaged pattern recording a feature image is created by means of edge detection;
  • The identification feature is extracted from the feature image and a corresponding pattern image data matrix is created,
  • - From the pattern image data matrix, the pattern image data list is created by an entry into the pattern image data list is only for such coordinate pairs of the pattern image data matrix, which specify a pixel having a data value other than zero.

Die Erfindung wird nun eingehend anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben, wobei auf die folgenden beiliegenden schematischen Zeichnungen Bezug genommen wird:The Invention will now be described in detail with reference to exemplary embodiments, with reference to the following accompanying schematic drawings is taken:

1 zeigt einen zu erkennenden Getränkkasten mit Label bzw. Logo; 1 shows a recognizable drink box with label or logo;

2a zeigt ein Ablaufdiagramm für das erfindungsgemäße Verfahren, mit dem Getränkkästen und dergleichen anhand von Logos erkannt werden, wobei insbesondere Teilschritte zur Erzeugung einer Bilddatenliste dargestellt sind; 2a shows a flowchart for the inventive method, are recognized with the beverage boxes and the like on the basis of logos, in particular sub-steps for generating an image data list are shown;

2b zeigt zum Verfahren nach 1 insbesondere Teilschritte für eine zuvor durchgeführte Erzeugung einer Musterdatenliste; 2 B indicates the procedure 1 in particular sub-steps for a previously performed generation of a pattern data list;

3 bezieht sich auf 2b und zeigt eine im erfindungsgemäßen Verfahren durchgeführte schrittweise Extraktion einer Mustervorlage für die Erzeugung der Musterdatenliste; 3 refers to 2 B and shows a stepwise extraction of a pattern template for the generation of the pattern data list carried out in the method according to the invention;

4 veranschaulicht den Rechenaufwand bei einer herkömmlichen Kreuzkorrelation von einer Bilddatenmatrix mit einer Musterbilddatenmatrix; 4 illustrates the computational effort of a conventional cross-correlation of an image data matrix with a pattern image data matrix;

5 zeigt eine im erfindungsgemäßen Verfahren durchgeführte Umwandlung einer Bild- und einer Musterbilddatenmatrix in eine Bild- bzw. Musterbilddatenliste; 5 shows a conversion of an image and pattern image data matrix into a pattern image data list performed in the method according to the invention;

6 veranschaulicht im Vergleich zur 4 das mittels Merkmalslisten-basierter Kreuzkorrelation erzielte Ergebnis. 6 illustrated in comparison to 4 the result obtained by feature list-based cross-correlation.

7a)–n) veranschaulichen das Prinzip der Merkmalslisten-basierter Kreuzkorrelation. 7a ) -N) illustrate the principle of feature list-based cross-correlation.

Ausgehend von der in 1 veranschaulichten Ausgangssituation, bei der beispielsweise das Logo oder Label LBL eines Getränkekastens BC erkannt werden soll, zeigen die 2a und 2b die Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens 100, dass in vorteilhafter Weise dieses Problem wie folgt löst:
In einem später noch eingehend beschriebenen Schritt 110 wird eine Musterbilddatenliste TMPL erzeugt, um für die hier vorgeschlagene Merkmalslisten-basierte Kreuzkorrelation (s. insbesondere Schritt 130) verwendet zu werden.
Starting from the in 1 illustrated initial situation in which, for example, the logo or label LBL a beverage box BC he to be known, the show 2a and 2 B the steps of a method according to the invention 100 in that advantageously solves this problem as follows:
In a later step described in detail 110 For example, a template image data list TMPL is generated to provide for the feature list based cross-correlation proposed herein (see, in particular, step 130 ) to be used.

In einem Schritt 120, der die Teilschritte 121 bis 123 umfasst, wird zunächst eine Bildaufnahme des zu erkennenden Getränkekastens bzw. seines Logos gemacht und daraus eine Bilddatenliste PICL erzeugt. Dazu wird zunächst in einem Teilschritt 121 die eigentliche digitale Bildaufnahme PIC des Logos gemacht. In einem Teilschritt 122 wird daraus eine Bilddatenmatrix PICD erstellt, deren Koordinaten x und y den jeweiligen Bildpunkt mit einen dazugehörigen Datenwert Wb angeben. Beispielsweise wird eine Schwarz-Weiß-Bildaufnahme mit einer 8 Bit Auflösung gemacht, so dass der jeweilige Datenwert Wb einem Graustufenwert zwischen 0 und 255 entspricht. In einem weiteren Teilschritt 123 wird nun aus der Bilddatenmatrix PICD informationsverlustfrei eine stark reduzierte Bilddatenliste PICL erzeugt. Dies wird noch näher anhand der 5 beschrieben.In one step 120 , the sub-steps 121 to 123 includes, an image of the image to be recognized beverage box or its logo is first made and therefrom an image data list PICL generated. This is done first in a sub-step 121 the actual digital image capture PIC made of the logo. In a partial step 122 From this, an image data matrix PICD is created whose coordinates x and y indicate the respective pixel with an associated data value Wb. For example, a black-and-white image acquisition is made with an 8-bit resolution, so that the respective data value Wb corresponds to a gray scale value between 0 and 255. In a further sub-step 123 Now, a greatly reduced image data list PICL is generated from the image data matrix PICD without loss of information. This will be even closer to the 5 described.

Mit Hilfe der erzeugten Bilddatenliste PICL und der bereit gestellten Musterbilddatenliste TMPL wird dann im Schritt 130 eine Merkmalslisten-basierte Kreuzkorrelation durchgeführt, die im Ergebnis dieselbe Qualität wie eine herkömmliche Kreuzkorrelation aufweist, die aber aufgrund der erstellten Datenlisten PICL und TMPL und ihrer erfindungsgemäßen Verknüpfung eine parallelisierte Datenverarbeitung erlaubt und somit sehr viel schneller ausgeführt werden kann. Somit kann eine besonders schnelle und effektive Erkennung des jeweiligen Getränkekastens anhand seines Logos oder ähnlicher grafischer Kennzeichnungen erzielt werden.With the help of the generated image data list PICL and the provided pattern image data list TMPL is then in step 130 a feature list-based cross-correlation is performed, which has the same quality as a conventional cross-correlation in the result, but due to the created data lists PICL and TMPL and their inventive combination allows parallelized data processing and thus can be performed much faster. Thus, a particularly fast and effective detection of the respective beverage box can be achieved by its logo or similar graphic markings.

Bevor auf die Logo-Erkennung mittels Merkmalslisten-basierter Kreuzkorrelation näher eingegangen wird, soll hier zunächst anhand der 2b die Erstellung bzw. Erzeugung der Musterbilddatenliste TMPL näher beschrieben werden:
Diese kann im Rahmen der Installation der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die vorzugsweise ein Leergutrückgabesystem ist, einmalig oder auch nur von Zeit zur Zeit durchgeführt werden und erfolgt z. B. im Verfahrenschritt 110, der die Teilschritte 111 bis 114 umfasst.
Before the logo recognition using feature list-based cross-correlation is discussed in more detail, we will start by looking at the 2 B the creation or generation of the pattern image data list TMPL are described in more detail:
This can in the context of installation of the device according to the invention, which is preferably an empties return system, be carried out once or only from time to time and takes place for. B. in the process step 110 , the sub-steps 111 to 114 includes.

Zunächst wird im Teilschritt 111 von einer Mustervorlage, die eine Idealbildaufnahme des Labels darstellt, oder auch von einem bereits an einem Getränkekasten befindliches Label eine digitale Musterbildaufnahme PIC* gemacht. Alternativ kann eine entsprechende Musterbilddatei als Vorlage verwendet werden.First, in the sub-step 111 from a template that represents an ideal image capture of the label, or even made from a label already located on a beverage box a digital pattern image recording PIC * made. Alternatively, a corresponding sample image file can be used as a template.

Dann wird im Teilschritt 112 daraus ein Merkmalsbild FPIC* erstellt, d. h. ein Bild, das möglichst prägnant die für das Label typische grafische Struktur wiedergibt. Das Merkmalsbild FPIC* wird z. B. durch Kantendetektion aus dem Musterbild PIC* erzeugt. Im Merkmalsbild FPIC* erscheinen dann insbesondere die Umrisse von Logo-Elementen und Schriftzügen, die das Label prägen.Then in the sub-step 112 From this a feature image FPIC * is created, ie a picture that reproduces as concisely as possible the graphic structure typical of the label. The feature image FPIC * is z. B. generated by edge detection from the pattern image PIC *. The feature image FPIC * then shows in particular the outlines of logo elements and lettering that characterize the label.

In einem nächsten Teilschritt 113 wird dann ein Bereich aus dem Merkmalsbild FPIC* extrahiert, wie hier z. B. ein Wappen. Es kann auch ein anderes oder ähnliches charakteristisches Bildelement sein. Dieses wird als optisches Erkennungsmerkmal bzw. Template TMP für die spätere Erkennung (Schritt 130) verwendet. Das Template dient somit als Musterbild. Die 3 veranschaulicht ebenfalls die Erzeugung eines solchen Musterbildes TMP.In a next step 113 Then an area is extracted from the feature image FPIC *, as here z. B. a coat of arms. It may also be another or similar characteristic picture element. This is used as an optical identification feature or template TMP for later recognition (step 130 ) used. The template thus serves as a sample image. The 3 also illustrates the generation of such a pattern image TMP.

Um die spätere Erkennung von Getränkekästen anhand einer Merkmalslisten-basierten Kreuzkorrelation durchführen zu könnnen, wird das Musterbild TMP bzw. seine entsprechende Musterbilddatenmatrix TMPD in eine erfindungsgemäße Listenform gebracht und als Musterdatenliste TMPL bereit gestellt. Dieser Vorgang wird noch eingehender anhand der 5 beschrieben.In order to be able to carry out the subsequent recognition of beverage crates on the basis of a feature list-based cross-correlation, the pattern image TMP or its corresponding pattern image data matrix TMPD is brought into a list form according to the invention and made available as a pattern data list TMPL. This process will be described in more detail on the basis of 5 described.

Zunächst soll anhand der 4 aufgezeigt werden, wie eine herkömmliche Kreuzkorrelation durchgeführt werden müsste und welcher Rechenaufwand damit verbunden wäre:
In der 4 ist exemplarisch in vereinfachter Form die Bilddatenmatrix PICD dargestellt, die die digitale Bildaufnahme eines Logos bzw. Labels LBL repräsentiert. Weiterhin ist die Musterbilddatenmatrix TMPD dargestellt, die als Referenz das Musterbild bzw. Template TMP repräsentiert. Dieses soll in der Bildaufnahme wieder gefunden werden, um den Getränkekasten zu identifizieren. Üblicherweise wird dazu mittels einer Kreuzkorrelation der beiden Matrizen PICD mit TMPD eine Ergebnisbilddatenmatrix RD berechnet, die dann anzeigt, wie stark und an welcher Bildpunkposition die Bildaufnahme PIC mit dem Musterbild TMP korreliert. Bei dem hier vereinfacht dargestellten Beispiel wird eine M×M große Matrix PICD (M = 5) mit der N×N (N = 3) großen Matrix TMPD verknüpft, so dass sich eine (M + N – 1)×(M + N – 1) große Matrix RD ergibt. Im hier gezeigten Beispiel ist anhand der Ergebnisbildmatrix RD zu erkennen, dass dort an einer Stelle (Koordinaten X = 4 und Y = 3) ein deutliche Singularität in Gestalt eines sehr hohen Ergebniswertes von 225 auftritt. Dies zeigt für diese Stelle eine sehr starke Korrelation der Bildaufnahme PIC mit dem Musterbild TMP an, woraus sich ergibt, dass in der Bildaufnahme PIC das Musterbild TMP im mittleren, oberen Bereich der Bildpunkte vorhanden ist. Damit wird der entsprechende Getränkekasten eindeutig identifiziert.
First, based on the 4 be shown how a conventional cross-correlation would have to be performed and what computational effort would be involved:
In the 4 is exemplified in a simplified form the image data matrix PICD represented, which represents the digital image acquisition of a logo or label LBL. Furthermore, the pattern image data matrix TMPD is shown, which as a reference represents the template TMP. This should be found again in the image to identify the beverage box. Usually, a result image data matrix RD is calculated for this purpose by means of cross-correlation of the two matrices PICD with TMPD, which then indicates how strongly and at which pixel position the image acquisition PIC correlates with the pattern image TMP. In the example shown here in simplified form, an M × M matrix PICD (M = 5) is linked to the N × N (N = 3) matrix TMPD, so that one (M + N-1) × (M + N - 1) gives a large matrix RD. In the example shown here, it can be seen from the result image matrix RD that a significant singularity in the form of a very high result value of 225 occurs at one point (coordinates X = 4 and Y = 3). This indicates for this point a very strong correlation of the image pickup PIC with the pattern image TMP, from which it follows that in the image pickup PIC the pattern image TMP is present in the middle, upper area of the pixels. This will make the corresponding drinks box clearly identified.

Allerdings erfordert die in 4 veranschaulichte herkömmliche Kreuzkorrelation eine aufwendige Berechnung von M×M × N×N, also 5×5 × 3×3 = 25 × 9 = 225 Bilddatenwerten. Die resultierende Ergebnisdatenmatrix RD hat dann M + N – 1 Spalten bzw. Zeilen, hat hier also 7×7 Einträge.However, the in 4 For example, conventional cross-correlation illustrated an expensive calculation of M × M × N × N, that is, 5 × 5 × 3 × 3 = 25 × 9 = 225 image data values. The resulting result data matrix RD then has M + N - 1 columns or rows, so it has 7 × 7 entries.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird hier nun eine wesentlich schnellere Verknüpfung in Form einer Merkmalslisten-basierten Kreuzkorrelation vorgeschlagen, die im Schritt 130 (s. 2a/b) durchgeführt und nachfolgend anhand der 5 und 6 sowie 7a) bis n) detailliert beschrieben wird:
Zunächst wird die Bilddatenmatrix PICD in eine Listenform gebracht und in eine Bilddatenliste PICL umgewandelt. Jede Zeile der Bilddatenliste PICL enthält folgende Angaben: Die X- und Y-Koordinaten für einen Bildpunkt und den dort angegebenen Datenwert Wb. Dabei werden nur solche Koordinaten-Paare in die Liste PICL eingetragen, die einen Datenwert Wb ungleich Null aufweisen. Somit ergibt sich, ohne jeglichen Verlust an Information, eine wesentlich kleinere Datenmenge.
According to the present invention, a much faster link in the form of a feature list-based cross-correlation is now proposed here, which in step 130 (S. 2a / b) and subsequently using the 5 and 6 such as 7a ) to n) is described in detail:
First, the image data matrix PICD is brought into a list form and converted into an image data list PICL. Each line of the image data list PICL contains the following information: The X and Y coordinates for a pixel and the data value Wb indicated there. Only those coordinate pairs which have a data value Wb other than zero are entered in the list PICL. This results in a much smaller amount of data without any loss of information.

Dasselbe wurde zuvor mit der Musterbilddatenmatrix TMPD durchgeführt, die somit in Form einer kurzen Musterdatenbildliste TMPL vorliegt, wobei dort ebenfalls nur Datenwerte Wh ungleich Null aufgelistet sind.The same thing was previously performed with the pattern image data matrix TMPD, the thus in the form of a short pattern data image list TMPL, where there also only data values Wh not equal to zero are listed.

Wie die 5 veranschaulicht, wird eine Verknüpfung der beiden Listen PICL mit TMPL durchgeführt, die hier als Merkmalslisten-basierte Kreuzkorrelation bezeichnet wird und die ebenfalls, aber mit deutlich geringerem Rechenaufwand, zu demselben Ergebnis, nämlich zu der Ergebnisdatenmatrix RD, führt.As the 5 illustrates, a combination of the two lists PICL is performed with TMPL, which is referred to here as a feature list-based cross-correlation and also, but with significantly lower computational effort, leads to the same result, namely to the result data matrix RD.

Die 7a) bis k) verdeutlichen das Prinzip bzw. die konkrete Vorgehensweise der hier vorgeschlagenen Merkmalslisten-basierten Kreuzkorrelation:
Die Verknüpfung der beiden Listen PICL und TMPL erfolgt zeilenweise, wobei ausgehend von der ersten Zeile der Liste PICL, die dortigen Koordinaten X und Y sowie der Datenwert Wb mit den entsprechenden Angaben aus der ersten Zeile der Liste TMPL verknüpft werden; dann folgt die zweite und dritte Zeile der Liste TMPL. Danach geht es mit der zweiten Zeile der Liste PICL weiter, deren Angaben dann jeweils mit den Angaben aus der ersten, zweiten und dritten Zeile der Liste TMPL verknüpft werden. Dies geht so fort, bis alle Zeilen der Liste PICL mit denen der Liste TMPL verknüpft worden sind. Im gezeigten Beispiel hat die Liste PICL 5 Zeilen und die Liste TMPL 3 Zeilen, so dass insgesamt nur 5 × 3 = 15 Verknüpfungen zu berechnen sind. Dabei ist hervorzuheben, dass diese Rechenoperationen, die nachfolgend noch genauer beschrieben werden, parallelisiert auf mehrere beliebige Rechenkerne verteilt werden können und erst am Ende die einzelnen Zwischenergebnisse über ein Summationsglied bzw. Akkumulator zusammengeführt werden müssen, was in der Realisierung des vorgeschlagenen Verfahren eine sehr schnelle und leistungsstarke Bilderkennung bedeutet.
The 7a ) to k) clarify the principle or the concrete procedure of the feature list-based cross-correlation proposed here:
The combination of the two lists PICL and TMPL is performed line by line, starting from the first line of the list PICL, the local coordinates X and Y and the data Wb are linked to the corresponding information from the first line of the list TMPL; then follows the second and third line of the list TMPL. Then it continues with the second line of the list PICL, whose information is then linked in each case with the information from the first, second and third line of the list TMPL. This continues until all the rows of the list PICL have been linked to those of the list TMPL. In the example shown, the list PICL has 5 lines and the list TMPL has 3 lines, so that in total only 5 × 3 = 15 links have to be calculated. It should be emphasized that these arithmetic operations, which are described in more detail below, can be distributed in parallel to several arbitrary arithmetic cores and only at the end of the individual intermediate results must be merged via a summation element or accumulator, which in the realization of the proposed method is a very fast and powerful image recognition means.

Die 7a)–c) zeigen den Anfang des Verfahrens, bei dem zunächst die Angaben aus der jeweils ersten Zeile beider Listen PICL und TMPL verknüpft werden. Zuerst wird aus den Koordinatenwerten der angegebenen Koordinaten-Paaren Y/X bzw. Y'/X' ein neues Koordinaten-Paar Y*/X* bestimmt, dass in der Ergebnisdatenmatrix RD diejenige Position angibt, an der ein erstes Zwischenergebnis W11 (siehe auch Zwischenergebnismatrix g') als Anteil bzw. Beitrag für das Korrelationsergebnis aufgrund der Verknüpfung der entsprechenden Datenwerte Wb mit Wh zu erwarten ist.The 7a ) -C) show the beginning of the procedure, in which first the information from the respective first line of both lists PICL and TMPL are linked. First, a new coordinate pair Y * / X * is determined from the coordinate values of the specified coordinate pairs Y / X or Y '/ X', which indicates in the result data matrix RD the position at which a first intermediate result W11 (see also FIG Intermediate result matrix g ') is to be expected as a share or contribution for the correlation result due to the combination of the corresponding data values Wb with Wh.

Die neuen Koordinatenwerte Y* und X* ergeben sich durch Subtraktion der jeweiligen Koordinatenwerte aus den Listen, nämlich wie folgt: Y* = Y – Y' und X* = X – X'.The new coordinate values Y * and X * result from subtraction the respective coordinate values from the lists, namely how follows: Y * = Y - Y 'and X * = X - X'.

Im gezeigten Beispiel nach 7a)–c) berechnet sich das erste neue Koordinaten-Paar zu: Y* = 0 – 0 = 0 und X* = 2 – 1 = 1. Damit ist die erste Position in der Ergebnisdatenmatrix bekannt. Das dort einzutragende Zwischenergebnis W11 (Anteil am Korrelationsergebnis W*) ergibt sich z. B. durch Multiplikation der beiden Datenwerte Wb und Wh aus den Listen PICL und TMPL (gemäß der Formel: W11 = Wb × Wh) und beträgt im gezeigten Beispiel 10 × 10 = 100. Dieser Wert ist also das erste Zwischenergebnis W11 und wird an der Y*/X*-Position 0/1 in die Ergebnisdatenmatrix RD eingetragen. Anstatt einer Multiplikation können auch Operationen mit beliebigen Abstandsmaßen, wie z. B. die absolute Differenz, verwendet werden oder es kann auch eine binäre Verknüpfung durchgeführt werden.In the example shown 7a ) -C) the first new pair of coordinates is calculated to be: Y * = 0 - 0 = 0 and X * = 2 - 1 = 1. Thus, the first position in the result data matrix is known. The intermediate result W11 to be entered there (proportion of the correlation result W *) results, for example, from B. by multiplying the two data values Wb and Wh from the lists PICL and TMPL (according to the formula: W11 = Wb × Wh) and is in the example shown 10 × 10 = 100. So this value is the first intermediate result W11 and is at the Y * / X * position 0/1 entered in the result data matrix RD. Instead of multiplication and operations with any distance measures, such. As the absolute difference, or it can also be performed a binary link.

Wäre dort bereits ein Datenwert W* ungleich Null eingetragen (was am Anfang des Verfahrens nicht der Fall ist), so würde der Wert W11 als Anteil bzw. Beitrag zum Gesamtergebnis hinzuaddiert werden.Would be there already entered a data value W * not equal to zero (which at the beginning the method is not the case), the value W11 would be used as a proportion or Contribution to the overall result can be added.

Die insbesondere in 7c dargestellten Formeln geben dabei folgendes an:

Figure 00140001
ist die Formel für die Berechnung des Ergebnisbildes bzw. der Ergebnisdatenmatrix. Diese setzt sich aus der Summation der einzelnen Zwischenergebnismatrizen g' zusammen und ergibt zum Schluss die gewünschte Ergebnisdatenmatrix RD (s. auch 7n). Insgesamt werden in Schritten, deren Anzahl durch die Listenlängen Sb bzw. Sh bestimmt ist, jeweils zeilenweise Zwischenergebnisse Cij berechnet und an der betreffenden Position in der Matrix g' zu dem vorherigen Wert hinzugefügt. Px,y,i,j = δ(x – (bx[i] – hx[j]))·δ(y – (by[i] – hy[j]))entspricht einem Ausblendfaktor und dient der Positionsbestimmung im jeweiligen Zwischenschritt. Somit wird nur dann eine Rechenoperation durchgeführt, wenn an den betreffenden X- und Y-Positionen Datenwerte W ungleich Null vorkommen. ci,j = bv[i]·hv[i]gibt das Abstandsmaß an und entspricht somit dem jeweiligen Wert W, der hinzuzufügen ist, hier dem Wert W11 für die Position X = 1 und Y = 1.The particular in 7c The formulas shown here indicate the following:
Figure 00140001
is the formula for calculating the result image or result data matrix. This is composed of the summation of the individual intermediate result matrices g 'and finally results in the desired result data matrix RD (see also FIG 7n ). Overall, in steps whose number is determined by the list lengths Sb and Sh respectively, row-by-row intermediate results Cij are calculated and added to the previous value at the respective position in the matrix g '. P x, y, i, j = δ (x - (b x [i] - h x [j])) · δ (y - (b y [i] - h y [J])) corresponds to a blanking factor and serves to determine the position in the respective intermediate step. Thus, an arithmetic operation is performed only when data values W other than zero occur at the respective X and Y positions. c i, j = b v [I] · h v [I] indicates the distance measure and thus corresponds to the respective value W to be added, here the value W11 for the position X = 1 and Y = 1.

Es geht dann schrittweise weiter, d. h. dass hier nun, wie in 7d) gezeigt, eine Verknüpfung der Daten aus der ersten Zeile von PICL mit denen aus der zweiten Zeile von TMPL.It then goes on gradually, ie that here now, as in 7d ), linking the data from the first row of PICL with those from the second row of TMPL.

Daraus ergibt sich, dass in der Ergebnisdatenmatrix RD an der Y*/X*-Position –1/0 das Zwischenergebnis W12 = 20 eingetragen bzw. hinzugefügt werden muss.from that results in that in the result data matrix RD at the Y * / X * position -1/0 the Interim result W12 = 20 entered or added got to.

Die 7e) bis 7i) veranschaulichen die nachfolgenden Schritte, bei denen Zeile für Zeile die Beiträge W13, W21, W22... als hinzuzufügende Zwischenergebnisse berechnet werden. Es wird an dem hier gezeigten Beispiel deutlich, dass ausschließlich Daten-Verknüpfung bzw. Rechenoperationen durchgeführt werden, die auch tatsächlich ein Zwischenergebnis ungleich Null als Beitrag für die Ergebnisdatenmatrix RD liefern. Das macht die Merkmalslistenbasierte Kreuzkorrelation sehr effizient. Zudem können die einzelnen Zwischenergebnisse in parallelen Rechenoperationen berechnet werden und brauchen erst zum Schluss durch eine einfache Summation zusammengeführt zu werden. Das erlaubt eine Realisierung durch eine parallele und damit schnelle Rechnerstruktur. Diese kann z. B. entsprechend der Zeilenanzahl der Musterdatenbildliste TMPL eine Rechnerstruktur mit N Rechenkernen, hier also mit 3 Rechenkernen, sein. Da N sich entsprechend der jeweils verwendeten Mustervorlage TMP bzw. deren Liste TMPL bestimmt und konstant bleibt, ist diese Aufteilung besonders gut zu realisieren. Es kann auch eine Struktur entsprechend der Zeilenanzahl M der Bilddatenliste PICL sein, wobei aber zu beachten ist, dass M nicht konstant ist. Auch sind weitere Aufteilungen denkbar.The 7e ) to 7i ) illustrate the subsequent steps in which, line by line, the contributions W13, W21, W22 ... are calculated as intermediate results to be added. It becomes clear from the example shown here that only data linking or arithmetic operations are carried out which actually deliver an intermediate result not equal to zero as a contribution to the result data matrix RD. This makes the feature list based cross-correlation very efficient. In addition, the individual intermediate results can be calculated in parallel arithmetic operations and need only be merged at the end by a simple summation. This allows a realization by a parallel and thus fast computer structure. This can, for. B. according to the number of lines of the pattern data image list TMPL a computer structure with N cores, so here with 3 cores be. Since N is determined according to the respectively used template TMP or its list TMPL and remains constant, this division is particularly easy to implement. It may also be a structure corresponding to the number of lines M of the image data list PICL, but it should be noted that M is not constant. Also, further divisions are conceivable.

Die 7k) veranschaulicht im Vergleich zu den vorhergehenden 7a)–i) ein für die Y*/X*-Position 0/1 berechnetes weiteres Zwischenergebnis W32 = 4 zu dem vorherigen Datenwert W* = W11 = 100 hinzu addiert wird und somit den neuen Datenwert W* = 104 ergibt.The 7k ) illustrated in comparison to the previous ones 7a ) -I) a further intermediate result W32 = 4 calculated for the Y * / X * position 0/1 is added to the previous data value W * = W11 = 100 and thus yields the new data value W * = 104.

Die 7l) bis n) verdeutlichen die Weiterführung des Verfahrens bis hin zur Verknüpfung der letzten Zeile von PICL mit der letzten Zeile von TMPL, so dass sich zum Schluss dieselbe Ergebnisdatenmatrix RD ergibt, die über eine herkömmliche Kreuzkorrelation (s. 4) berechnet werden könnte, allerdings unter deutlich größerem Aufwand. Zudem könnte eine herkömmliche Kreuzkorrelation nicht durch parallelisierte Rechenoperationen bzw. -strukturen realisiert werden.The 7l ) to n) illustrate the continuation of the method up to the linking of the last line of PICL with the last line of TMPL, so that the result is the same result data matrix RD, which has a conventional cross-correlation (s. 4 ) could be calculated, but at a much greater expense. Moreover, conventional cross-correlation could not be realized by parallelized arithmetic operations or structures.

Durch die hier beschriebene Merkmalslisten-basierte Kreuzkorrelation ist es möglich, auch größere Bildaufnahmen besonders schnell zu verarbeiten. Denn die Merkmalslisten sind nicht im wesentlichen vom Datenumfang der jeweiligen Bildaufnahmen abhängig, sondern vielmehr vom Dateninhalt bzw. davon, ob und wie viele merkmalstypische Bildanteile vorhanden sind. Durch die hier vorgeschlagene Merkmalsextraktion können entsprechend kurze Listen erstellt werden ohne das Korrelationsergebnis negativ zu beeinflussen. Die Merkmalslisten-basierte Kreuzkorrelation selbst ist insbesondere bei kontraststarken und wenig verrauschten Bildern wesentlich schneller als eine herkömmliche Kreuzkorrelation. Durch die Anwendung der Merkmalslistenbasierte Kreuzkorrelation selbst ergibt sich keinerlei Verlust an Bildinformation. Das hier vorgestellte Verfahren weist insbesondere durch die Parallelisierbarkeit von Rechenstrukturen eine hohe Rechengeschwindigkeit auf. Diese ist im wesentlich nicht mehr (wie bei herkömmlichen Verfahren) von der Bildgröße abhängig, sondern vom Bildinhalt, insbesondere von der Anzahl der im Bild vorhandenen Merkmalspunkte.By is the feature list based cross correlation described herein it is possible also larger pictures especially fast to process. Because the feature lists are not essentially dependent on the data volume of the respective image recordings, but rather, the data content or whether and how many feature-typical image components available. By the feature extraction proposed here can correspondingly short lists are created without the correlation result to influence negatively. The feature list-based cross-correlation itself is especially in high-contrast and low-noise Images much faster than a conventional cross-correlation. By the application of the feature list based cross-correlation itself there is no loss of image information. The procedure presented here indicates in particular by the parallelizability of computational structures a high computing speed. This is essentially not more (as with conventional Method) depends on the image size, but from the image content, in particular from the number of images present in the image Feature points.

Die Anwendung des Verfahrens ist besonders gut zur schnellen und sicheren Erkennung von Transportbehältnissen geeignet, so wie dies z. B. in Leergutrückgabesystemen bzw. -automaten erforderlich ist. Der Einsatz ist jedoch nicht auf solche Systeme, insbesondere nicht auf das Erkennen von Getränkekästen und/oder -flaschen beschränkt, sondern umfasst auch alle ähnlichen Systemen bzw. Automaten und darüber hinaus gehend alle damit vergleichbaren Anwendungsbereiche.The Application of the method is particularly good for fast and safe Detection of transport containers suitable, as z. B. in empties return systems or machines is required. The use is not, however, on such systems, in particular, not limited to the recognition of beverage crates and / or bottles, but includes all similar ones Systems or machines and more going beyond all comparable applications.

BCBC
Transportbehältnis, hier in Gestalt eines GetränkekastensTransport container, here in the form of a beverage box
LBLLBL
grafische Kennzeichnung (Label bzw. Logo), hier als Schriftzug und Bildelementgraphic Label (label or logo), here as lettering and picture element
PICPIC
digitale Bildaufnahme des Logosdigital Image capture of the logo
PICDPICD
BilddatenmatrixImage data matrix
PICLPICL
BilddatenlisteImage Data List
TMPTMP
optisches Erkennungsmerkmal (Musterbild bzw. Template)optical Distinguishing feature (sample image or template)
TMPDTMPD
MusterbilddatenmatrixPattern picture data matrix
TMPLTMPL
MusterbilddatenlistePattern image data list
RDRD
Ergebnisdatenmatrix (aus Summation der Zwischenergebnismatrizen g')Result data matrix (from summation of intermediate result matrices g ')
PIC*PIC *
Musterbildaufnahme undSample image capture and
FPIC*FPIC *
Merkmalsbild zur Gewinnung des Erkennungsmerkmals (Template)feature image for obtaining the recognition feature (template)
100100
Verfahren mit Schrittfolgen 110130 Method with step sequences 110 - 130
x, yx, y
Koordinaten der Bilddatenmatrix PICDcoordinates the image data matrix PICD
x', y'x ', y'
Koordinaten der Musterbilddatenmatrix TMPDcoordinates the pattern image data matrix TMPD
x*, y*x * y *
Koordinaten einer Ergebnisbilddatenmatrix RDcoordinates a result image data matrix RD
Wbwb
Datenwerte der Bilddatenmatrix PICDdata values the image data matrix PICD
WhWh
Datenwerte der Musterbilddatenmatrix TMPDdata values the pattern image data matrix TMPD
W11, W12, W13...W11, W12, W13 ...
Zwischenergebnissen (Anteile am Gesamtergebnis)interim results (Shares in the overall result)
W*W *
Datenwerte der Ergebnisbilddatenmatrix RDdata values the result image data matrix RD

Claims (11)

Verfahren (100) zum Erkennen von Transportbehältnissen (BC), insbesondere Getränkekästen und/oder -flaschen, die jeweils mit mindestens einer grafischen Kennzeichnung (LBL) versehen sind, wobei das Verfahren (100) folgende Schritte aufweist: – zumindest von dem Teil des Transportbehältnisses (BC), der mit der grafischen Kennzeichnung (LBL) versehen ist, wird eine digitale Bildaufnahme (PIC) gemacht (Teilschritt 121); – mittels der digitalen Bildaufnahme (PIC) oder einer Bildverarbeitung davon wird eine Bilddatenmatrix (PICD) erstellt (Teilschritt 122); – aus der Bilddatenmatrix (PICD) wird eine Bilddatenliste (PICL) erstellt (Teilschritt 123); – mittels einer Merkmalslisten-basierten Kreuzkorrelation wird die Bilddatenliste (PICL) mit einer Musterdatenliste (TMPL) verknüpft, die eine Merkmalsliste für ein optisches Erkennungsmerkmal (TMP) repräsentiert, um zu prüfen, ob in der grafischen Kennzeichnung (LBL) das optische Erkennungsmerkmal (TMP) vorhanden ist (Schritt 130).Procedure ( 100 ) for detecting transport containers (BC), in particular beverage crates and / or bottles, each of which is provided with at least one graphic identification (LBL), the method ( 100 ) comprises the following steps: - a digital image acquisition (PIC) is made at least of the part of the transport container (BC) provided with the graphic identification (LBL) (substep 121 ); - By means of the digital image acquisition (PIC) or image processing thereof, an image data matrix (PICD) is created (sub-step 122 ); - From the image data matrix (PICD) an image data list (PICL) is created (sub-step 123 ); By means of a feature list-based cross-correlation, the image data list (PICL) is linked to a pattern data list (TMPL), which represents an optical recognition feature (TMP) feature list, to check whether in the graphic designation (LBL) the visual recognition feature (TMP ) is present (step 130 ). Verfahren (100) nach Anspruch 1, wobei aus der Bilddatenmatrix (PICD) die Bilddatenliste (PICL) erstellt (123) wird (Teilschritt 123), indem jeweils nur für solche Koordinaten-Paare (x, y) der Bilddatenmatrix (PICD) ein Eintrag in die Bilddatenliste (123) erfolgt, die einen Bildpunkt angeben, der einen Datenwert (Wb) ungleich Null aufweist.Procedure ( 100 ) according to claim 1, wherein the image data list (PICD) is generated from the image data matrix (PICD) ( 123 ) (sub-step 123 ), in that an entry in the image data list (PICD) is only entered for those coordinate pairs (x, y) of the image data matrix (PICD). 123 ) indicating a pixel having a non-zero data value (Wb). Verfahren (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei mittels der Verknüpfung der Bilddatenliste (PICL) mit der Musterdatenliste (TMPL) eine Ergebnisdatenmatrix (RD) erstellt wird (Schritt 130), die gleich ist zu dem Ergebnis aus einer herkömmlichen Kreuzkorrelation der Bilddatenmatrix (PICD) mit einer Musterdatenmatrix (TMPD), aus der die Musterdatenliste (TMPL) erstellbar ist.Procedure ( 100 ) according to claim 1 or 2, wherein by means of the combination of the image data list (PICL) with the pattern data list (TMPL) a result data matrix (RD) is created (step 130 ), which is equal to the result of a conventional cross-correlation of the image data matrix (PICD) with a pattern data matrix (TMPD) from which the pattern data list (TMPL) can be created. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bilddatenliste (PICL) und die Musterdatenliste (TMPL) zeilen- oder spaltenweise Eintragungen aufweisen, die jeweils Koordinaten-Paare (x, y; x', y') und mindestens einen zugehörigen Datenwert (Wb, Wh) angeben.Procedure ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the image data list (PICL) and the pattern data list (TMPL) have entries in rows or columns, each containing coordinate pairs (x, y; x ', y') and at least one associated data value (Wb, Wh). Verfahren (100) nach Anspruch 4, wobei die Bilddatenliste (PICL) insbesondere zeilenweise mit der Musterdatenliste (TMPL) verknüpft wird, indem jeweils von den Koordinatenwerten eines Koordinaten-Paares (x, y) der Bilddatenliste (PICL) jeweils die Koordinatenwerte eines Koordinaten-Paares (x', y') der Musterdatenliste (TMPL) subtrahiert werden, um jeweils ein Koordinaten-Paar (x*, y*) in einer bzw. der Ergebnisdatenmatrix (RD) zu ermitteln, um dort einen Ergebnisdatenwert (W*) einzutragen, der durch Summation von Zwischenergebnissen (W11, W12, W13...W21, W22...) ermittelt wird, die sich jeweils aus einer Verknüpfung, insbesondere Multiplikation oder absoluter Differenzbildung, des jeweiligen Datenwertes (Wb) aus der Bilddatenliste (PICL) mit dem entsprechenden Datenwert (Wh) aus der Musterdatenliste (TMPL) ergeben (Schritt 130).Procedure ( 100 ) according to claim 4, wherein the image data list (PICL) is linked, in particular, line by line with the pattern data list (TMPL), by in each case from the coordinate values of a coordinate pair (x, y) of the image data list (PICL) the coordinate values of a coordinate pair (x ', y') of the pattern data list (TMPL) are subtracted in order to respectively determine a coordinate pair (x *, y *) in a result data matrix (RD) in order to enter there a result data value (W *) Summation of intermediate results (W11, W12, W13 ... W21, W22 ...) is determined, each of a link, in particular multiplication or absolute difference, the respective data value (Wb) from the image data list (PICL) with the corresponding Data value (Wh) from the pattern data list (TMPL) result (step 130 ). Verfahren (100) nach Anspruch 5, wobei die Zwischenergebnisse (W11, W12, W13...W21, W22...) zeitgleich über parallelisierte Rechenwege ermittelt werden (Teilschritt 131) und anschließend die Zwischenergebnisse (W11, W12, W13...W21, W22...) zur Ermittlung der Ergebnisdatenwerte (W*) zusammengeführt, insbesondere addiert, werden (Teilschritt 132).Procedure ( 100 ) according to claim 5, wherein the intermediate results (W11, W12, W13 ... W21, W22 ...) are determined at the same time via parallel computing methods (substep 131 ) and then the intermediate results (W11, W12, W13... W21, W22...) for determining the result data values (W *) are combined, in particular added, (substep 132 ). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bildverarbeitung zur Erstellung der Bilddatenmatrix (PICD) eine Merkmalsextraktion, insbesondere eine Kantendetektion, der Bilddaten der digitalen Bildaufnahme (PIC) umfasst (Teilschritt 122).Method according to one of the preceding claims, wherein the image processing for producing the image data matrix (PICD) comprises a feature extraction, in particular an edge detection, of the image data of the digital image acquisition (PIC) (sub-step 122 ). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Musterdatenliste (TMPL) mittels einer Extraktion von Bilddaten aus einer Mustervorlage für die grafische Kennzeichnung (LBL) oder aus der jeweils vorliegenden grafischen Kennzeichnung (LBL) selbst erzeugt wird (Schritt 110).Method according to one of the preceding claims, wherein the pattern data list (TMPL) is generated by means of an extraction of image data from a template for the graphic designation (LBL) or from the respectively present graphic designation (LBL) itself (step 110 ). Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Erzeugung der Musterdatenliste (TMPL) mindestens einen der folgenden Schritte umfasst: – von der Mustervorlage bzw. der grafischen Kennzeichnung (LBL) selbst wird eine Musteraufnahme (PIC*) gemacht (Teilschritt 111); – die Musteraufnahme (PIC*) wird einer Mittelung bzw. Filterung unterzogen (Teilschritt 112); – aus der insbesondere gemittelten Musteraufnahme (PIC*) wird mittels einer Kantendetektion ein Merkmalsbild (FPIC*) erstellt (Teilschritt 113); – aus dem Merkmalsbild (FPIC*) wird das Erkennungsmerkmal (TMP) extrahiert (Teilschritt 114) und eine entsprechende Musterbilddatenmatrix (TMPD) erstellt, – aus der Musterbilddatenmatrix (TMPD) wird die Musterbilddatenliste (TMPD) erstellt (Teilschritt 114), indem jeweils nur für solche Koordinaten-Paare (x', y') der Musterbilddatenmatrix (TMPD) ein Eintrag in die Musterbilddatenliste (TMPD) erfolgt, die einen Bildpunkt angeben, der einen Datenwert (Wh) ungleich Null aufweist.The method according to claim 8, wherein the generation of the pattern data list (TMPL) comprises at least one of the following steps: - a pattern recording (PIC *) is made of the pattern or graphic designation (LBL) itself (sub-step 111 ); - The pattern recording (PIC *) is subjected to averaging or filtering (sub-step 112 ); - From the particular averaged pattern recording (PIC *) a feature image (FPIC *) is created by means of edge detection (sub-step 113 ); - The feature (TMP) is extracted from the feature image (FPIC *) (sub-step 114 ) and a corresponding pattern image data matrix (TMPD) is created, from the pattern image data matrix (TMPD) the pattern image data list (TMPD) is created (substep 114 ) In each case only for such coordinate pairs (x ', y') of the pattern image data matrix (TMPD) is an entry in the pattern image data list (TMPD) indicating a pixel having a data value (Wh) not equal to zero. Vorrichtung zum Erkennen eines Transportbehältnisses (BC), insbesondere von Leergut, das mit mindestens einer grafischen Kennzeichnung (LBL) versehen ist, wobei die Vorrichtung mindestens eine Kamera aufweist mit der zumindest von dem Teil des Transportbehältnisses (BC), der mit der grafischen Kennzeichnung (LBL) versehen ist, eine digitale Bildaufnahme (PIC) gemacht wird; und Rechenmittel aufweist, die mittels der digitalen Bildaufnahme (PIC) oder einer Bildverarbeitung davon eine Bilddatenmatrix (PICD) erstellt, die aus der Bilddatenmatrix (PICD) eine Bilddatenliste (PICL) erstellt, und die mittels einer Merkmalslisten-basierten Kreuzkorrelation die Bilddatenliste (PICL) mit einer Musterdatenliste (TMPL) verknüpft, die eine Merkmalsliste für ein optisches Erkennungsmerkmal (TMP) repräsentiert, um zu prüfen, ob in der grafischen Kennzeichnung (LBL) das optische Erkennungsmerkmal (TMP) vorhanden ist.Device for detecting a transport container (BC), in particular empties, containing at least one graphic Labeling (LBL) is provided, wherein the device at least one Camera has with at least the part of the transport container (BC), which is provided with the graphic identifier (LBL), a digital image acquisition (PIC) is made; and computing resources having by means of digital image acquisition (PIC) or a Image processing of which creates an image data matrix (PICD), the create an image data list (PICL) from the image data matrix (PICD), and the by means of a feature list-based cross-correlation the image data list (PICL) is linked to a pattern data list (TMPL), the a feature list for represents an optical identification feature (TMP) to check whether in the graphic designation (LBL) the optical identification feature (TMP) is present. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Leergutrückgabeautomat ist, der Transportbehältnisse in Gestalt von Getränkekästen und/oder -flaschen erkennt.Device according to claim 10, characterized in that that the device is an empties return machine, the transport containers in the form of beverage boxes and / or bottles recognizes.
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